Przekładnik kombinowany wysokiego napięcia w izolacji papierowo-olejowej (72,5–300 kV)

Czym są i jak działają przekładniki kombinowane?

Przekładniki kombinowane to zaawansowane przyrządy pomiarowe, które integrują przekładnik prądowy oraz indukcyjny przekładnik napięciowy w jednym. Ich celem jest obniżenie prądu i napięcia w linii WN do wartości bezpiecznych i mierzalnych dla systemów kontrolnych lub zabezpieczających. 

Oddzielają one w ten sposób wrażliwe mierniki, liczniki czy przekaźniki od obwodu wysokiego napięcia, zapewniając im bezpieczeństwo i precyzję pomiarów. Konstrukcja przekładników kombinowanych jest szczególnie korzystna tam, gdzie przestrzeń lub koszty montażu utrudniają wykorzystanie niezależnych przekładników pomiarowych. 

Wysoka znamionowa klasa dokładności zarówno dla części prądowej, jak i napięciowej sprawia, że są one idealne do instalacji w punktach pomiaru. Przekładniki kombinowane Arteche przeznaczone są do pracy z napięciami w zakresie od 72,5 kV do 300 kV.

Budowa przekładnika kombinowanego – Przekładniki prądowe i napięciowe w jednym 

Serce przekładnika kombinowanego zamknięte jest wewnątrz metalowej obudowy działającej jako osłona niskiego napięcia. Wokół niej owija się również główną izolację papierowo-olejową w ramach zabezpieczenia przed wysokim napięciem. W górnej części urządzenia zlokalizowane są czynne elementy przekładnika prądowego, a w dolnej rdzeń przekładnika napięciowego. 

Zależnie od wymagań instalacji uzwojeniem pierwotnym przekładnika prądowego może być pręt lub szyna. Uzwojenie i przewody wtórne są z kolei umiejscowione w specjalnie zaprojektowanym papierowo-olejowym przepuście pojemnościowym, który posiada kilka osłon. Ich zastosowanie pozwala na najbardziej optymalny rozkład pola elektrycznego wewnątrz urządzenia. 

Zarówno uzwojenie pierwotne, jak i wtórne owinięte jest wokół tego samego, w pełni obciążonego rdzenia znajdującego się w środku metalowej obudowy. Istotną zaletą tej konstrukcji są jej właściwości antyrezonansowe. Dzięki nim przekładnik kombinowany może funkcjonować poprawnie nie tylko przy częstotliwości sieciowej, ale też podczas jej tymczasowego podwyższenia. 

Zwieńczenie całości stanowi system kompensacji objętości oleju regulujący zmiany jego ilości wywołane temperaturą oraz wskaźnik ułatwiający monitorowanie poziomu oleju. 

Urządzenie jest wyposażone w zaciski pierwotne (P1, P2), skrzynkę zacisków uzwojeń wtórnych i zacisk uziomowy. Izolator obudowy (z porcelany lub z gumy silikonowej) zapewnia trwałość i odporność na warunki środowiskowe.

Zaawansowane zastosowania i funkcjonalność 

Poza podstawową rolą w pomiaru prądu i napięć dla przyrządów pomiarowych, przekładniki kombinowane znajdują zastosowanie w szeregu zaawansowanych aplikacji. Nadają się one idealnie m.in.: 

• Do rozładowywania linii wysokiego napięcia i baterii kondensatorów, kluczowego w operacjach konserwacyjnych oraz dla bezpiecznego zarządzania siecią.
• Do monitorowania jakości zasilania oraz pomiaru harmoniczności, niezbędnego dla zapewnienia jakości energii elektrycznej w nowoczesnych sieciach.

Dodatkowo, przekładniki kombinowane odgrywają kluczową rolę w ochronie linii wysokiego napięcia i podstacji, stanowiąc integralny element zabezpieczeń systemu energetycznego.

Szczegółowe parametry elektryczne i klasyfikacja dokładności

Precyzja pomiarów jest fundamentalna, dlatego przekładniki kombinowane charakteryzują się wysoką klasą dokładności. Dla uzwojeń prądowych dostępne są różnorodne typy uzwojeń wtórnych przeznaczonych do:

• Ochrony – w tym te z rdzeniami liniowymi i niską indukcją.
• Precyzyjnego pomiaru – również obejmujące klasy dokładności dla potrzeb billingów, w tym klasa wysokiej dokładności 0,1/0,15. 

Liczba wtórnych uzwojeń jest dostosowywana do indywidualnych wymagań klienta.

Standardowe klasy dokładności i obciążenia dla przekładnika napięciowego są zgodne z międzynarodowymi normami: według norm IEC są to 100 VA Klasa 0,2 /3P oraz 250 VA Klasa 0,5 /3P, natomiast według norm IEEE 0.3 WXYZ i 1.2 WXYZ, ZZ. Na zamówienie dostępne są również wyższe klasy dokładności i obciążenia. 

W kontekście transformacji prądu i napięć kluczowe są parametry takie jak wartość skuteczna prądu pierwotnego, znamionowy prąd pierwotny, znamionowy prąd wtórny oraz znamionowy współczynnik graniczny dokładności. 

Współczynnik bezpieczeństwa przyrządu fs jest istotny dla zapewnienia bezpieczeństwa przyrządów pomiarowych. Dokładność przekładnika jest również opisywana przez wskaźniki błędów (np. błąd prądowy, błąd kątowy czy błąd całkowity), które precyzyjnie określają odchylenia pomiarowe.

Proces testowania i gwarancja jakości

Każdy przekładnik kombinowany jest poddawany rygorystycznym testom fabrycznym w oficjalnie homologowanych fabrycznych urządzeniach testowych, aby zagwarantować najwyższą jakość i zgodność z deklarowanymi parametrami. Testy te są kompleksowe i obejmują między innymi badanie pod kątem wyładowań niezupełnych, pomiar tangens delta (DDF), szczegółowe testy izolacji oraz dokładności.

Przekładniki te są zaprojektowane do wytrzymania wszystkich prób typu zawartych w normach, co potwierdza ich niezawodność w różnorodnych warunkach pracy. 

Produkty są w pełni zgodne z wszelkimi normami międzynarodowymi, w tym z IEC, IEEE, UNE, BS, VDE, SS, CAN, AS, NBR, JIS, GOST, NF. Co więcej, każde urządzenie jest testowane indywidualnie z dbałością o najwyższą jakość i niezawodność. 

Przekładniki kombinowane są hermetycznie uszczelnione i nie wymagają konserwacji w całym okresie użytkowania. Pozwala to znacząco obniżyć koszty ich eksploatacji oraz zapewnia długotrwałą bezproblemową pracę przekładnika.